非接触セーフティスイッチ

非接触安全スイッチとは？

非接触安全スイッチは、機械の扉、ガード、カバーの位置を、機械的な接触なしで検出する機械安全用スイッチです。危険区域へのアクセス状態に応じて、機械の運転許可、停止信号、インターロック信号を安全回路へ伝えるために使われます。主な仕様は、検出方式、検出距離、アクチュエータタイプ、コード化レベル、安全出力、安全カテゴリ、PL／SIL対応、IP等級などです。日本では、工作機械、ロボットセル、包装機械、搬送設備などで使われています。リスク評価と、安全リレー・安全コントローラとの整合を確認して選定することが重要です。

非接触安全スイッチの仕組み

非接触安全スイッチは、固定側に取り付けるセンサー本体と、扉やガード側に取り付けるアクチュエータを組み合わせて使います。アクチュエータが検出範囲に入ると、センサーが磁界、RFIDコード、コード化された対象、またはトランスポンダ信号を確認します。これにより、ガードが閉じているか、開いているか、位置ずれしているかを判定します。

RFID安全スイッチやトランスポンダ式安全スイッチは、対応するアクチュエータを識別できます。不正な無効化を抑えたい機械安全回路で使われます。磁気式安全スイッチは、比較的シンプルな非接触検出に向いています。コード化安全スイッチは、いたずら防止や高い安全要求がある設備で検討されます。

非接触安全スイッチと安全インターロックスイッチの違い

非接触安全スイッチは、安全インターロック用途で使われるスイッチのうち、アクチュエータを差し込んだり機械的に押し込んだりせずに、ガード位置を検出するタイプです。摩耗、汚れ、粉じん、扉の微小なずれの影響を受けにくく、頻繁に開閉されるガードや洗浄を伴う設備で扱いやすい場合があります。

一方、安全インターロックスイッチは、ガードや扉の状態を安全回路に反映させるスイッチ全般を指します。機械式キー付きスイッチ、ヒンジ式スイッチ、ロック付きスイッチ、非接触式スイッチなどを含みます。つまり、非接触安全スイッチは安全インターロックスイッチの一種ですが、すべての安全インターロックスイッチが非接触方式というわけではありません。

非接触安全スイッチの種類

非接触安全スイッチには、検出方式、コード化レベル、取付スペース、保護等級、安全回路との接続方法に応じて複数のタイプがあります。

• 磁気式安全スイッチ：磁石とセンサーを組み合わせ、ガードの開閉を非接触で検出するタイプです。比較的シンプルな構成で、粉じんや軽い位置ずれがある設備でも使いやすい場合があります。
• RFID安全スイッチ：RFIDを利用して、対応するアクチュエータを識別するタイプです。高いコード化レベルを選べる製品では、不正な代替アクチュエータによる無効化を抑えやすく、リスクの高いガード監視で有利になります。
• コード化安全スイッチ：センサーとアクチュエータの組み合わせをコード化し、特定の相手を検出するタイプです。ガード監視の信頼性や改ざん防止を重視する設備で検討されます。
• トランスポンダ式安全スイッチ：トランスポンダ信号を使ってアクチュエータを認識するタイプです。安全カテゴリやパフォーマンスレベルを満たす機械安全回路で使われることがあります。
• 小型非接触安全スイッチ：小型機械、扉幅の狭いガード、装置内の限られた取付スペースに向くタイプです。省スペースでも、検出距離と取付位置の余裕を確認する必要があります。
• 高保護等級非接触安全スイッチ：IP67、IP68、IP69Kなどの高い保護等級に対応するタイプです。水しぶき、粉じん、クーラント、洗浄環境がある食品機械や工場設備で候補になります。

非接触安全スイッチの選び方

非接触安全スイッチを選定する際は、検出方式だけでなく、機械のリスク評価、ガードの動き、取付公差、アクチュエータのコード化、環境条件をあわせて確認することが重要です。

• センサータイプ：磁気式、RFID式、コード化式、トランスポンダ式、誘導式、光学式などがあります。いたずら防止、位置ずれ許容、環境耐性、必要な安全レベルに合わせて選びます。
• 検出距離：2mm、5mm、8mm、10mm、15mm、20mm以上などがあります。扉のたわみ、振動、ガードの沈み込み、取付誤差を見込んで余裕を確認します。
• アクチュエータタイプ：標準アクチュエータ、コード化アクチュエータ、高コード化アクチュエータ、フレキシブルアクチュエータ、小型アクチュエータなどがあります。交換管理やガード形状に合わせて選びます。
• 安全カテゴリ：カテゴリ2、カテゴリ3、カテゴリ4、PL d、PL e、SIL 2／SIL 3対応などがあります。リスクアセスメント、安全リレー、安全コントローラとの組み合わせを確認します。
• IP等級：IP65、IP67、IP68、IP69K、防じん・防水仕様、洗浄環境対応などがあります。粉じん、油ミスト、クーラント、水しぶき、洗浄作業の有無に合わせて確認します。

通販や販売サイトで非接触安全スイッチを比較する際は、価格だけでなく、メーカー仕様、検出距離、安全出力、アクチュエータのコード化レベル、販売単位、対応規格を確認する必要があります。日本の製造現場では、既存設備への後付けや扉位置のばらつきがある場合もあります。そのため、取付寸法、ケーブル引き出し方向、安全回路との接続条件も現実的な確認項目です。

非接触安全スイッチのメーカー

非接触安全スイッチのメーカーを比較する際は、検出方式、コード化レベル、安全出力、IP等級、アクチュエータの種類、安全コントローラとの連携、資料の分かりやすさ、価格帯をあわせて見ると選びやすくなります。機械安全部品は単体仕様だけでなく、リスク評価、安全リレー、配線、診断機能まで含めて成立します。そのため、メーカーが示す適合例や配線図の確認が重要です。

• RS PRO：産業用部品や制御部品を幅広く扱うブランドで、標準的な非接触安全スイッチや関連部材を比較する際に候補になります。保守、試作、一般的な機械安全用途で仕様を確認しやすい選択肢です。
• Schmersal：機械安全用スイッチ、セーフティセンサー、ガード監視機器で知られるメーカーです。コード化安全スイッチや安全インターロック用途で、専門性の高い製品が比較対象になります。
• オムロン (Omron)：日本の制御機器メーカーとして知られ、センサー、リレー、安全機器を幅広く扱っています。国内設備の安全回路や既存制御機器との整合を確認しやすいメーカーです。
• SICK：産業用センサーと機械安全システムで知られるメーカーです。安全センサー、安全コントローラ、診断機能を組み合わせる設備で検討されます。
• Siemens：オートメーション、制御、機械安全機器で広く使われるメーカーです。安全PLCや制御システムとあわせて非接触安全スイッチを選ぶ場合に比較されます。
• Pilz：機械安全、セーフティリレー、安全コントローラ、インターロック機器で知られるメーカーです。安全カテゴリやPLを意識した機械安全設計で候補になります。

非接触安全スイッチは、ガードや扉の状態を、摩耗の少ない方法で安全回路へ伝える機械安全部品です。検出方式、アクチュエータのコード化、検出距離、安全カテゴリ、IP等級、メーカー資料を順に確認することで、設備のリスクと使用環境に合った安全構成を選定しやすくなります。